[發明專利]一種3D打印機用液體材料打印頭

有效

• 申請號: 201910689778.0
• 申請日: 2019-07-29
• 公開（公告）號: CN110524868B
• 公開（公告）日: 2023-09-08
• 發明（設計）人: 侯有軍
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: B29C64/112
• 分類號: B29C64/112;B29C64/209;B29C64/30;B29C64/393;B33Y30/00;B33Y50/02
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 向玉芳;李本祥

1.一種3D打印機用液體材料打印頭，其特征在于：主要由從上到下依次連接的氣缸部、連接組件和料筒部組成；所述的氣缸部包括氣缸體、活塞體和閥桿；氣缸體的氣室內設有一個與氣室壁密封滑動配合的活塞體；活塞體與閥桿的上端固定連接，活塞體上方和下方的氣室側壁分別設有第一進氣口和第二進氣口；第一進氣口和第二進氣口分別與氣源連通；

所述的連接組件主要包括連接支架和閥針夾具；連接支架內設有閥針夾具，閥針夾具上端與連接支架上端下表面形成間距，閥針夾具底部與連接支架底部上表面形成間距；氣缸體的底部設有一個與閥桿密封滑動配合的密封套管；密封套管上端與氣缸體的底部連接，下端伸入連接支架中，與連接支架連接；閥桿下端伸出氣缸體，進入密封套管，穿過密封套管后與閥針夾具上端連接；

所述的料筒部主要包括導向套管、料筒閥、打印噴頭和套管防松螺帽；所述的導向套管與連接支架固定連接；導向套管為階梯空心圓筒結構，上端空心直徑小于下端空心直徑，階梯處形成第一限位；料筒閥為外周階梯圓柱結構，上端圓柱外周直徑小，下端圓柱外周直徑大，外周階梯處形成第二限位；料筒閥設置在導向套管內，料筒閥的外壁與導向套管的內壁緊密滑動配合；導向套管的內腔頂端設有彈簧，導向套管的下端設有軸向的狹長開口和圓周外螺紋；料筒閥下端設有料腔室，料腔室的下端為出料口，料腔室側向與伸出料筒閥下端外圓柱體的進料口連通；進料口橫向設置于狹長開口中；料筒閥的料腔室上端設有一個與閥針密封滑動配合的頂部針孔；閥針下端設有密封閥頭，閥針從下向上穿過出料口、料腔室、頂部針孔和彈簧，與閥針夾具下端固定連接；密封閥頭位于出料口內；密封閥頭的直徑等于出料口的內腔直徑，大于料腔室下端的內腔直徑；

所述的打印噴頭包括噴頭進料口、噴頭料腔室和打印噴口，噴頭進料口位于噴頭料腔室的上端，與料筒閥的出料口相互嵌套，呈緊密過盈配合，打印噴口上端與噴頭料腔室相通；套管防松螺帽為空腔結構，空腔上部呈圓筒形，設有內螺紋，與導向套管下端的外螺紋連接，空腔下部呈圓錐形，底部設有開口；打印噴頭位于套管防松螺帽的空腔內，打印噴口下端伸出套管防松螺帽的底部開口。

2.根據權利要求1所述的3D打印機用液體材料打印頭，其特征在于：所述的閥針夾具上端設有螺紋孔，下端設有開孔；閥桿與閥針夾具上端連接的方式是螺紋連接；閥針與閥針夾具下端連接的方式是閥針伸入閥針夾具下端的開孔內，閥針上端在閥針夾具下端開孔內通過側向鎖緊螺釘固定，側向鎖緊螺釘設置在閥針夾具下端的側壁上。

3.根據權利要求1所述的3D打印機用液體材料打印頭，其特征在于：所述的連接支架為開口的框型結構，包括相互平行的上下端面和與上下端面連接的中間固定板；開口的框型結構內設有閥針夾具；中間固定板上設有多個圓孔，通過圓孔和螺釘與3D打印機的X軸滑塊固定連接。

4.根據權利要求1所述的3D打印機用液體材料打印頭，其特征在于：所述連接支架上端面設有安裝圓孔，密封套管下端穿過安裝圓孔，位于連接支架上端面下部的密封套管外周設有第一鎖緊螺母，密封套管與連接支架上端面通過第一鎖緊螺母固定。

5.根據權利要求4所述的3D打印機用液體材料打印頭，其特征在于：所述的閥針夾具上面的閥桿外周設有第二鎖緊螺母，閥桿下端與閥針夾具上端通過第二鎖緊螺母固定；在第一鎖緊螺母與第二鎖緊螺母之間的閥桿上套有C型或O型減震環。

6.根據權利要求1所述的3D打印機用液體材料打印頭，其特征在于：所述的閥針夾具的下端面粘貼有減震片，減震片為圓形塑膠薄片，中心設有圓孔。

7.根據權利要求1所述的3D打印機用液體材料打印頭，其特征在于：所述的導向套管與連接支架固定連接的方式是連接支架下端面設有連接圓孔，導向套管的頂部位于連接圓孔，連接支架下端面一側設有螺紋孔，螺紋孔內設有側向定位螺釘，通過側向定位螺釘將連接支架下端與導向套管固定。

8.根據權利要求1所述的3D打印機用液體材料打印頭，其特征在于：所述的打印噴口為長管狀平口結構。